專利名稱：一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理，尤其涉及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的存儲(chǔ)器，具體的說是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)明證是計(jì)算機(jī)技術(shù)按摩爾定律飛速發(fā)展，在計(jì)算速度越來越快、存儲(chǔ)容量越來越大的同時(shí)，還越來越小型化、輕便化，出現(xiàn)了便攜式筆記本電腦和手持式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)例如國(guó)際流行的個(gè)人數(shù)字助理(PDA)。傳統(tǒng)的磁盤存儲(chǔ)器和磁盤驅(qū)動(dòng)器因體積太大、笨重和存取速度太慢而不適用，人們開發(fā)出新的裝置，例如美國(guó)專利US 6,148,354《通用串行總線個(gè)人電腦閃存盤的結(jié)構(gòu)》(《ARCHITECTURE FOR A UNIVERSAL SERIAL BUS-BASEDPC FLASH DISK》)，該專利中公開了一種采用USB標(biāo)準(zhǔn)接口連接于主機(jī)的快閃存儲(chǔ)盤。包括快閃存儲(chǔ)器(flash memory)，可實(shí)現(xiàn)USB標(biāo)準(zhǔn)功能的連接器(USB connector)、電子接口(electrical interface)、邏輯接口(logical interface)、應(yīng)用數(shù)據(jù)包提取器(application packetextractor)和應(yīng)用命令譯碼器(application command interpreter)等，實(shí)現(xiàn)了將快閃存儲(chǔ)器用于PC機(jī)的目的。但是在因特網(wǎng)日益普及、電子商務(wù)迅速發(fā)展的今天，缺乏對(duì)用戶的認(rèn)證限制，缺乏對(duì)所存儲(chǔ)的信息內(nèi)容的保密處理，限制了這種快閃盤的用途。而且該USB PC閃存盤在連接于PC機(jī)后，始終處于激活狀態(tài)，能耗較大，不符合當(dāng)前節(jié)能環(huán)保的世界主題。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，提供用戶認(rèn)證及數(shù)據(jù)加密與解密功能，對(duì)使用該半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的用戶加以身份認(rèn)證，并對(duì)存入該半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的信息進(jìn)行加密保護(hù)，加密信息在讀出時(shí)再被解密；同時(shí)提供休眠與喚醒功能，以減少能耗；并提供寫保護(hù)開關(guān)電路，對(duì)該快閃存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)提供雙重保護(hù)，防止病毒侵入。
一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分、連接半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)系統(tǒng)的通用接口和運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分包括(a)設(shè)備控制模塊，完成對(duì)設(shè)備的初始化，對(duì)設(shè)備的控制，對(duì)通用接口的控制和數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送；(b)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)模塊，使用的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)是快閃存儲(chǔ)器(Flash Memory)、DRAM、EEPROM、SRAM、FRAM或者M(jìn)RAM，由一塊或多塊芯片按各種現(xiàn)有尋址方式連接；(c)數(shù)據(jù)存取模塊，將從通用接口接收到的文件數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中，或者從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取文件數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)，并傳回通用接口；所述運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分包括(d)一級(jí)加密解密模塊，將欲存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，將從半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密；(e)文件系統(tǒng)處理模塊，按照文件系統(tǒng)所要求的格式執(zhí)行讀操作和寫操作，解釋來自主機(jī)的文件操作指令并把該指令轉(zhuǎn)換為半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備操作指令；(f)設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊，①按照所選用通用接口的協(xié)議建立主機(jī)與半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備之間的連接；②接受文件系統(tǒng)處理模塊傳來的操作指令和數(shù)據(jù)并按照所選用通用接口的協(xié)議要求格式發(fā)送給半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備；③從通用接口接受半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備返回的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并發(fā)送給文件系統(tǒng)處理模塊。
(g)用戶認(rèn)證模塊，將用戶的認(rèn)證信息和從用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中讀取的認(rèn)證信息加以比較后反饋比較結(jié)果，若匹配則用戶獲得使用該設(shè)備的權(quán)利，否則該用戶被拒絕。該模塊還支持通過認(rèn)證的用戶修改其用戶認(rèn)證信息，修改后的用戶認(rèn)證信息被寫入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備。
(h)用戶控制模塊，支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除用戶認(rèn)證過程的設(shè)置；免除后，支持用戶恢復(fù)要求用戶認(rèn)證過程的設(shè)置。該模塊還支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除數(shù)據(jù)加密解密過程的設(shè)置；免除后，讀寫到半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)不需要經(jīng)過第一和第二加密解密模塊進(jìn)行加密解密；免除后，用戶可以恢復(fù)數(shù)據(jù)加密解密功能的設(shè)置。
所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分還包括(i)二級(jí)加密解密模塊，將通過通用接口接受到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密或者將從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。
所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中有專用信息區(qū)，用于存儲(chǔ)設(shè)備描述信息、用戶認(rèn)證信息、用戶認(rèn)證選擇信息、數(shù)據(jù)加密解密選擇信息。
所述設(shè)備控制模塊包括通用接口控制器(22)和微處理器單元(21)，所述微處理器單元(21)，用以控制通用接口控制器(22)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)的工作，所述通用接口控制器(22)與所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)相連，所述微處理器單元(21)與半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)、通用接口控制器(22)、二級(jí)加密解密模塊(25)相連，所有連接皆可用于數(shù)據(jù)和信息的雙向交流，所述運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分包括主機(jī)中安裝的驅(qū)動(dòng)程序(Driver)和用戶認(rèn)證模塊以及用戶控制模塊，所述驅(qū)動(dòng)程序運(yùn)行于主機(jī)的上層操作系統(tǒng)和下層操作系統(tǒng)之間，處理上層操作系統(tǒng)對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的讀寫要求；所述用戶認(rèn)證模塊以及用戶控制模塊運(yùn)行于主機(jī)的上層操作系統(tǒng)之上，對(duì)企圖讀寫半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的用戶進(jìn)行資格認(rèn)證；在所述微處理器單元(21)中固化有固件程序，所述固件程序的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)的讀、寫、擦除操作。
所述設(shè)備控制模塊中還包括休眠及喚醒電路(24)，分別同時(shí)與微處理器單元(21)和通用接口控制器(22)相連并受其控制，以實(shí)現(xiàn)在空閑時(shí)使本裝置進(jìn)入休眠狀態(tài)，有操作請(qǐng)求時(shí)又被激活進(jìn)入喚醒狀態(tài)的功能。所述設(shè)備控制模塊還具有寫保護(hù)功能。
所述驅(qū)動(dòng)程序把上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求讀寫操作的標(biāo)準(zhǔn)磁盤讀寫操作命令轉(zhuǎn)換成半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的特定讀寫操作命令，并對(duì)轉(zhuǎn)換后的讀寫操作命令打包后發(fā)給底層操作系統(tǒng)，由底層操作系統(tǒng)把此特定讀寫操作命令通過通用接口發(fā)送給微處理器(21)中的固件程序，由固件程序執(zhí)行讀寫操作。
本發(fā)明采用獨(dú)特設(shè)計(jì)，在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中提供用戶認(rèn)證和數(shù)據(jù)加解密功能，使該半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置可以存入重要的保密信息，并通過用戶認(rèn)證及數(shù)據(jù)加密解密模塊對(duì)使用該半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的用戶加以身份認(rèn)證，方便用戶操作和攜帶保密數(shù)據(jù)，使得在沒有采取保密措施的主機(jī)上操作存取保密信息成為可能。本發(fā)明提供具有寫保護(hù)開關(guān)的硬保護(hù)功能，在物理上保護(hù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的內(nèi)容不被改寫或擦除，防止數(shù)據(jù)丟失，防止病毒侵入。本發(fā)明提供休眠及喚醒電路在主機(jī)無操作命令時(shí)，使半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)入休眠狀態(tài)，降低能耗。本發(fā)明使用新型半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)和通用通道接口，可實(shí)現(xiàn)無驅(qū)動(dòng)器、無外接電源的活動(dòng)外存，并可帶電插拔、即插即用、無需關(guān)機(jī)；存取速度快，容量大大超過軟磁盤；體積小，攜帶方便，不易損壞；可同時(shí)連接二十多個(gè)快閃存儲(chǔ)裝置到數(shù)據(jù)系統(tǒng)上，可使用于任何支持通用通道的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明

圖1是本發(fā)明半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的軟硬件功能模塊示意圖；圖2是本發(fā)明半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的用戶認(rèn)證及數(shù)據(jù)加密解密工作流程示意圖；圖3是本發(fā)明采用有線通用接口實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理框圖；圖4是本發(fā)明采用USB接口的結(jié)構(gòu)原理框圖；圖5是本發(fā)明采用IEEE1394接口的結(jié)構(gòu)原理框圖；圖6是本發(fā)明采用USB接口時(shí)寫保護(hù)開關(guān)電路原理圖；圖7是本發(fā)明采用USB接口時(shí)微處理器和休眠及喚醒電路的電路原理圖；圖8是本發(fā)明采用USB接口時(shí)直流電源變換器的電路原理圖；圖9是本發(fā)明采用USB接口時(shí)接口控制器的電路原理圖；圖10是本發(fā)明采用USB接口和快閃存儲(chǔ)器實(shí)施例的控制管理軟件系統(tǒng)示意圖；圖11是本發(fā)明采用USB接口和快閃存儲(chǔ)器實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)程序流程圖12是本發(fā)明的采用USB接口和快閃存儲(chǔ)器實(shí)施例的固件流程圖。
如圖1是本發(fā)明半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的軟硬件功能模塊示意圖，包括由通用接口相連接的運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分和用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分。
這里通用接口指有線通用接口或者無線通用接口，例如USB接口、IEEE1394接口、藍(lán)牙(Bluetooth)接口、IrDA紅外接口、HomeRF接口、IEEE802.11a接口、IEEE802.11b接口。
運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分中包括用戶認(rèn)證模塊、用戶控制模塊、級(jí)加密解密模塊、文件系統(tǒng)處理模塊和設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊。其中，用戶認(rèn)證模塊接受用戶輸入的認(rèn)證信息，同時(shí)從半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中讀取所存儲(chǔ)的認(rèn)證信息，并將二者加以比較后反饋比較結(jié)果，若匹配則用戶獲得使用該設(shè)備的權(quán)利，否則該用戶被拒絕使用；用戶認(rèn)證模塊還支持通過認(rèn)證的用戶修改其用戶認(rèn)證信息，修改后的用戶認(rèn)證信息被寫入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備。用戶控制模塊支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除用戶認(rèn)證過程的設(shè)置；免除后，支持用戶恢復(fù)要求用戶認(rèn)證過程的設(shè)置。用戶控制模塊還支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除數(shù)據(jù)加密解密過程的設(shè)置；免除后，讀寫到半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)不需要經(jīng)過第一和第二加密解密模塊進(jìn)行加密解密；免除后，用戶可以恢復(fù)數(shù)據(jù)加密解密功能的設(shè)置；一級(jí)加密解密模塊將欲存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，將從半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密；文件系統(tǒng)處理模塊按照文件系統(tǒng)所要求的格式執(zhí)行讀操作和寫操作，解釋來自主機(jī)的文件操作指令并把該指令轉(zhuǎn)換為半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備操作指令；設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的功能包括①按照所選用通用接口的協(xié)議建立主機(jī)與半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備之間的連接；②接受文件系統(tǒng)處理模塊傳來的操作指令和數(shù)據(jù)并按照所選用通用接口的協(xié)議要求格式發(fā)送給半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備；③從通用接口接受半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備返回的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并發(fā)送給文件系統(tǒng)處理模塊。
在用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分中包括級(jí)加密解密模塊、數(shù)據(jù)存取模塊、設(shè)備控制模塊和半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)模塊。其中，二級(jí)加密解密模塊將通過通用接口接受到的數(shù)據(jù)加密或者將從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)模塊中讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密；數(shù)據(jù)存取模塊將從通用接口接受到的文件數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中，或者從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取文件數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)，這里專用數(shù)據(jù)是指設(shè)備本身的信息、用戶認(rèn)證信息、用戶認(rèn)證選擇信息、數(shù)據(jù)加密解密選擇信息；設(shè)備控制模塊對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行初始化、控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備、通用接口和數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送；半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)模塊中所用的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)可以是快閃存儲(chǔ)器、DRAM、EEPROM、SRAM、FRAM或者M(jìn)RAM，一塊或多塊芯片的組合。
本發(fā)明中二級(jí)加密解密模塊或者用戶認(rèn)證模塊或者用戶控制模塊也可以舍棄不用。
如圖2是本發(fā)明半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的工作流程示意圖，在開始狀態(tài)用戶認(rèn)證模塊向半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)請(qǐng)求提出所存儲(chǔ)的用戶認(rèn)證信息并與用戶輸入的用戶認(rèn)證信息比較，設(shè)置認(rèn)證檢驗(yàn)標(biāo)志，若相同則允許使用，否則拒絕使用。進(jìn)入使用的用戶可能要求讀文件、寫文件、修改用戶認(rèn)證信息，這三種操作都需要通過認(rèn)證檢驗(yàn)標(biāo)志的檢驗(yàn)，若通過檢驗(yàn)，則寫文件和修改后的密碼經(jīng)過一級(jí)加密模塊加密和二級(jí)加密模塊加密后存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)；讀文件則從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中讀出文件并經(jīng)過二級(jí)解密模塊和一級(jí)解密模塊解密。
用戶控制模塊支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除用戶認(rèn)證過程的設(shè)置。免除后，任何用戶都可以不經(jīng)過用戶認(rèn)證過程使用半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，在免除用戶認(rèn)證的狀態(tài)下，任何用戶都可以恢復(fù)要求用戶認(rèn)證過程的設(shè)置。用戶認(rèn)證模塊還支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除數(shù)據(jù)加密解密功能，免除后，任何用戶所讀寫到半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)不需要經(jīng)過第一加密解密模塊和第二加密解密模塊進(jìn)行加密和解密，在免除數(shù)據(jù)加密解密的狀態(tài)下，任何用戶都可以恢復(fù)數(shù)據(jù)加密解密功能的設(shè)置。半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中有專用信息區(qū)，用于存儲(chǔ)設(shè)備描述信息、用戶認(rèn)證信息、用戶認(rèn)證選擇信息、數(shù)據(jù)加密解密選擇信息。
如圖3的結(jié)構(gòu)原理框圖所示，本發(fā)明采用有線通用接口實(shí)施例的結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1、存儲(chǔ)控制電路2、直流電源變換器3、寫保護(hù)開關(guān)4。半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1包括一個(gè)或一個(gè)以上半導(dǎo)體存儲(chǔ)器模塊，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和控制信息；存儲(chǔ)控制電路2控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)之間的通訊、在半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)讀寫、所讀寫數(shù)據(jù)的加密解密功能；直流電源變換器3從通用通道取得供電源為半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備供電，為使圖面清楚簡(jiǎn)潔，圖中未畫連接線；寫保護(hù)開關(guān)4具有硬件保護(hù)功能，保護(hù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中的內(nèi)容不會(huì)被改變或擦除。存儲(chǔ)控制電路2控制存儲(chǔ)介質(zhì)1并檢查寫保護(hù)開關(guān)4的狀態(tài)。
存儲(chǔ)控制電路2包括主機(jī)連接接口20、接口插座23、接口控制器22、微處理器21、休眠及喚醒電路24、二級(jí)數(shù)據(jù)加解密模塊25。主機(jī)連接接口連接半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備和主機(jī)，這里所述的主機(jī)包括但不限于各種個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、PDA、Pocket PC、小型計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)處理工作站以及各種需要存儲(chǔ)裝置的專用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。一級(jí)數(shù)據(jù)加密解密模塊25實(shí)現(xiàn)用戶在通過認(rèn)證的前提下將數(shù)據(jù)加密寫入或解密讀出半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1。
對(duì)用戶進(jìn)行身份認(rèn)證的方法，可以是要求用戶輸入密碼，并驗(yàn)證該密碼是否正確，如果輸入密碼不正確，可以允許有限次數(shù)的重試，始終不正確，則拒絕讀寫半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1。對(duì)用戶進(jìn)行身份認(rèn)證的方法，可以是要求用戶提供密碼，還可以是結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)提供的軟硬件驗(yàn)證用戶的指紋、瞳孔、聲紋，只有其指紋和瞳孔、聲紋的特征符合的用戶才被允許讀寫半導(dǎo)體存儲(chǔ)器1，必須說明不限于此處羅列的，其他種類用戶認(rèn)證識(shí)別辦法結(jié)合在本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
休眠及喚醒電路24在主機(jī)無操作命令時(shí)，使快閃存儲(chǔ)裝置進(jìn)入休眠狀態(tài)，降低能耗，在主機(jī)有操作命令時(shí)將快閃存儲(chǔ)裝置從休眠狀態(tài)中喚醒激活進(jìn)入正常操作狀態(tài)。
接口控制器22通過接口插座與主機(jī)連接電纜相連，接口控制器在微處理器21和休眠及喚醒電路24的控制下工作，接收主機(jī)來的命令，并控制其與半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1之間的數(shù)據(jù)操作。微處理器21還控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1和休眠及喚醒電路24、二級(jí)數(shù)據(jù)加密解密模塊25、查詢寫保護(hù)開關(guān)4。
接口控制器22和微處理器21可以合而為一，使用同一模塊。
本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置在外型結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，全部元器件容納于單一殼體內(nèi)，布置于電路板上，在驅(qū)動(dòng)軟件的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)功能。本發(fā)明的快閃存儲(chǔ)裝置沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，工作時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，其體積可以做得非常小，像大拇指一樣大，便于攜帶和使用。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置也可以沒有殼體。
如圖4所示是本發(fā)明采用通用串行總線USB接口的一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)采用快閃存儲(chǔ)器，并采用USB連接接口使半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)與主機(jī)相連，采用USB插座231作為接口插座，采用USB接口控制器221控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)之間的命令信息和數(shù)據(jù)的傳輸。USB接口控制器221和微處理器21可以是同一模塊。在該模塊和快閃存儲(chǔ)器之間有二級(jí)加密解密模塊25。根據(jù)USB標(biāo)準(zhǔn)，直流電源變換器3通過USB插座231從主機(jī)接入電源。
USB已成為新的個(gè)人電腦行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)今所有配置為奔騰Ⅱ或以上電腦及兼容機(jī)均帶有USB接口，因此本實(shí)施例快閃存儲(chǔ)裝置可替代現(xiàn)有軟驅(qū)和軟盤成為這些電腦的標(biāo)準(zhǔn)件。
如圖5所示是本發(fā)明采用IEEE 1394接口的一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例采用IEEE 1394連接接202使半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)相連，采用IEEE 1394插座232作為接口插座，采用IEEE 1394接口控制器222控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)之間的命令信息和數(shù)據(jù)的交換和傳輸。根據(jù)IEEE 1394標(biāo)準(zhǔn)，直流電源變換器3與IEEE 1394插座232接入主機(jī)電源。
圖6是本發(fā)明采用USB接口時(shí)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)1采用快閃存儲(chǔ)器的電路原理圖，采用快閃存儲(chǔ)器芯片D1，本發(fā)明不限于示于圖中的只有一個(gè)閃存芯片的實(shí)施例，也可以使用多個(gè)閃存芯片按各種現(xiàn)有尋址方式連接和管理。如圖6所示，其快閃存儲(chǔ)器芯片D1用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，它可以采用但不限于一片或多片型號(hào)為TC58V64FT/128FT/256FT/512FT/100FT/K9F6408/K9F2808/K9F2808/K9F5608/K9K1208的芯片，該芯片D1的5腳與寫保護(hù)開關(guān)S1的5腳連接。
圖7是本發(fā)明采用USB接口、快閃存儲(chǔ)器時(shí)的微處理器和休眠及喚醒電路的電路原理圖，微處理器用于控制USB控制器221、快閃存儲(chǔ)器1和休眠及喚醒電路24。它含有微處理器芯片D4及兩個(gè)型號(hào)為4053的多路模擬開關(guān)芯片D5、D6，芯片D5的12、1、3腳、D6的12腳短接后接芯片D4的12腳，芯片D5的13、2、5腳、D6的13腳短接后接芯片D4的13腳；芯片D5的11、10、9腳和D6的11腳分別接芯片D4的44、1、2、3腳；芯片D4的DATA0～DATA7腳分別與USB控制器221的芯片D2以及快閃存儲(chǔ)器芯片D1對(duì)應(yīng)的接線腳相連；芯片D5的4號(hào)腳接快閃存儲(chǔ)器D1的4號(hào)腳，芯片D6的14腳接快閃存儲(chǔ)器D1的42腳；芯片D5的14、15腳接D2的15、16腳。
休眠及喚醒電路24含有三極管V1、電容C4、二極管V2、電阻R5～R9；三極管V1的基極經(jīng)電阻R9、電容C4和電阻R8后接通串行總線接口控制器22的芯片D2的12腳，三極管V1的發(fā)射極接微處理器芯片D4的4腳。
圖8是本發(fā)明采用USB接口、快閃存儲(chǔ)器的直流電源變換器的電路原理圖；采用三端電源D3，并在其端口1 VSS和端口2 VOUT之間并聯(lián)連接電容器C3和C6，將輸入電壓VCC-BUS轉(zhuǎn)換成輸出電壓FVCC-33。
圖9是采用USB接口、快閃存儲(chǔ)器的實(shí)施例的接口控制器的電路原理圖，其USB接口控制器221可采用但不限于型號(hào)為PDIUSBD12的芯片D2、晶振Y1、電容C1～C2、C7～C8、電阻R1～R3、R10、發(fā)光二極管V3；晶振Y1、電容C1～C2互相串接形成閉合回路，在晶振Y1的兩端分別接芯片D2的22和23腳，芯片D2的25、26腳分別經(jīng)電阻R1、R2接通用串行總線插座23的2、3號(hào)腳。該USB接口控制器221負(fù)責(zé)USB數(shù)據(jù)流的輸入輸出及其控制，符合USB1.0及1.1或2.0標(biāo)準(zhǔn)，具有可與大多數(shù)單片機(jī)相接的快速且簡(jiǎn)單的并行接口，并可實(shí)現(xiàn)DMA的功能。
本發(fā)明采用USB接口和快閃存儲(chǔ)器時(shí)無需驅(qū)動(dòng)器和外接電源，在控制管理軟件的控制下工作，其控制管理軟件包括用戶認(rèn)證模塊、上層操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序(Driver)、底層操作系統(tǒng)和固件程序(Firmware)，如圖10所示。固件程序是被固化在微處理器21中的管理程序，固件程序與底層操作系統(tǒng)互動(dòng)，驅(qū)動(dòng)程序被裝載在主機(jī)的底層操作系統(tǒng)和上層操作系統(tǒng)之間，并與底層操作系統(tǒng)和上層操作系統(tǒng)互動(dòng)。驅(qū)動(dòng)程序與固件程序的流程圖如圖11和圖12所示。
下面以采用USB接口和快閃存儲(chǔ)器的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備為例，結(jié)合附圖11、圖12、圖10說明本發(fā)明在控制管理軟件系統(tǒng)的控制下的工作過程。
當(dāng)插入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備，主機(jī)操作系統(tǒng)通過對(duì)USB接口的自動(dòng)檢測(cè)，立即激活用戶認(rèn)證模塊和驅(qū)動(dòng)程序，提示用戶輸入或修改用戶認(rèn)證信息，驅(qū)動(dòng)程序即執(zhí)行初始化操作，并指示上層操作系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的可移動(dòng)存儲(chǔ)裝置配置(或稱為活動(dòng)存儲(chǔ)裝置配置)，上層操作系統(tǒng)即為插入的該存儲(chǔ)裝置產(chǎn)生可移動(dòng)存儲(chǔ)裝置配置并分配相應(yīng)的裝置符。當(dāng)用戶點(diǎn)擊裝置符時(shí)，驅(qū)動(dòng)程序檢查用戶認(rèn)證標(biāo)志，并根據(jù)該標(biāo)志作出判斷，接受通過認(rèn)證的用戶或拒絕未通過認(rèn)證的用戶存取半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備。此后驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)入等候操作請(qǐng)求狀態(tài)。
當(dāng)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備插入到主機(jī)的USB接口時(shí)，被激活的還有固件程序，微處理器21立即開始執(zhí)行固化在其中的固件程序，進(jìn)行初始化，此時(shí)上層操作系統(tǒng)會(huì)查詢USB接口芯片D2,D2會(huì)產(chǎn)生中斷請(qǐng)求傳送給微處理器21，微處理器21通過對(duì)USB接口芯片D2中斷請(qǐng)求的響應(yīng)而與上層操作系統(tǒng)取得聯(lián)系，操作系統(tǒng)根據(jù)USB接口芯片D2與微處理器21所反饋的各種特性狀態(tài)或標(biāo)志，通知USB接口芯片D2與微處理器D4進(jìn)行有關(guān)的初始設(shè)置，為下一步數(shù)據(jù)交換做好準(zhǔn)備。初始化完畢固件程序即進(jìn)入等待狀態(tài)，等待操作請(qǐng)求。
當(dāng)該半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備從主機(jī)的USB接口拔出時(shí)，固件程序立即終止執(zhí)行。主機(jī)操作系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)到這一事件立即通知驅(qū)動(dòng)程序；驅(qū)動(dòng)程序執(zhí)行有關(guān)處理，并指示操作系統(tǒng)消除與該半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)應(yīng)的可移動(dòng)存儲(chǔ)裝置配置；上層主機(jī)操作系統(tǒng)取消相應(yīng)的可移動(dòng)存儲(chǔ)裝置符。
當(dāng)上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求讀操作時(shí)，會(huì)把讀操作命令送給驅(qū)動(dòng)程序。由于該操作命令屬于標(biāo)準(zhǔn)的磁盤讀操作命令，不符合快閃存儲(chǔ)器的讀操作方式要求，因此驅(qū)動(dòng)程序把該讀操作命令轉(zhuǎn)換成快閃存儲(chǔ)裝置的特定操作命令。之后，驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)一步對(duì)轉(zhuǎn)換后的操作命令進(jìn)行USB打包，并把打包后的讀操作命令發(fā)給底層操作系統(tǒng)，由底層操作系統(tǒng)把讀操作命令通過USB接口發(fā)送給微處理器21中的固件程序，由固件程序執(zhí)行讀操作，即USB接口控制器D2接到讀操作命令后通知微處理器D4，而微處理器D4在固件程序控制下從快閃存儲(chǔ)器D1中讀取所要求的數(shù)據(jù)送入二級(jí)解密模塊進(jìn)行解密后，將數(shù)據(jù)及相關(guān)信息通過USB接口傳給底層操作系統(tǒng)，并把讀取的數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息經(jīng)USB接口通過底層操作系統(tǒng)返回給驅(qū)動(dòng)程序，驅(qū)動(dòng)程序中包含一級(jí)加密解密模塊，該模塊對(duì)所讀數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并把解密后的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息發(fā)送給上層操作系統(tǒng)。
當(dāng)上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求寫存儲(chǔ)器時(shí)，會(huì)把該寫操作命令發(fā)送給驅(qū)動(dòng)程序。由于該操作命令屬于標(biāo)準(zhǔn)的磁盤寫操作命令，與快閃存儲(chǔ)器要求的操作命令不一樣，因此驅(qū)動(dòng)程序會(huì)把它轉(zhuǎn)換成快閃存儲(chǔ)裝置的特定操作命令。當(dāng)寫操作命令到達(dá)快閃存儲(chǔ)器D1時(shí)，如果寫位置已經(jīng)包含有效數(shù)據(jù)，則新的數(shù)據(jù)無法直接寫入，只有當(dāng)有效數(shù)據(jù)被移動(dòng)后，才能寫入新的數(shù)據(jù)?；谶@種原因，驅(qū)動(dòng)程序把寫操作轉(zhuǎn)換成三個(gè)不同的內(nèi)部操作讀、擦除和寫。首先，驅(qū)動(dòng)程序的一級(jí)加密解密程序需要寫入的新數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，然后再執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部讀操作，把寫位置的原有內(nèi)容讀出來并保存；然后再執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部擦除操作，以清除寫位置的所有數(shù)據(jù)；最后，把需要寫的新數(shù)據(jù)和原有數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，并對(duì)結(jié)合后的數(shù)據(jù)執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部寫操作。當(dāng)上述三個(gè)操作都完成后，驅(qū)動(dòng)程序把寫操作的執(zhí)行狀態(tài)信息返回給上層操作系統(tǒng)，完成寫操作。其操作過程是，當(dāng)寫操作命令至快閃存儲(chǔ)器D1時(shí)，USB接口控制器D2通知微處理器D4，而微處理器D4在固件程序控制下從USB接口控制芯片D2中讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)送入快閃存儲(chǔ)器D1。當(dāng)操作系統(tǒng)要對(duì)快閃存儲(chǔ)器D1進(jìn)行擦寫時(shí)，通用通道接口電路D2會(huì)通知微處理器D4，D4會(huì)送一串命令給快閃存儲(chǔ)器D1，從而擦除D1內(nèi)相應(yīng)區(qū)域的內(nèi)容。驅(qū)動(dòng)程序會(huì)對(duì)上述三個(gè)內(nèi)部操作分別進(jìn)行USB打包，并把打包后的操作發(fā)給底層操作系統(tǒng)，由底層操作系統(tǒng)通過USB接口發(fā)送給微處理器中的固件程序，固件程序執(zhí)行該操作，并把操作后的數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息通過USB返回給底層操作系統(tǒng)，然后由底層操作系統(tǒng)發(fā)給驅(qū)動(dòng)程序。
如圖12、圖11所示，本發(fā)明半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置除支持上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求的磁盤操作以外，還支持即插即用或其他特定操作，該即插即用和其他特定操作的請(qǐng)求來自上層主機(jī)操作系統(tǒng)，再經(jīng)驅(qū)動(dòng)程序處理成適合半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的格式給底層操作系統(tǒng)按USB標(biāo)準(zhǔn)打包后經(jīng)USB接口傳給USB接口控制器D2，在固件程序的控制下執(zhí)行，并將執(zhí)行結(jié)果信息給接口控制器D2，經(jīng)USB接口返還給上層主機(jī)操作系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1．一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分、連接半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)系統(tǒng)的通用接口和運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分，其特征在于，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分包括(a)設(shè)備控制模塊，完成對(duì)設(shè)備的初始化，對(duì)設(shè)備的控制，對(duì)通用接口的控制和數(shù)據(jù)的接受、發(fā)送；(b)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)模塊，使用的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)可以是快閃存儲(chǔ)器(Flash Memory)、DRAM、EEPROM、SRAM、FRAM或者M(jìn)RAM，由一塊或多塊芯片按各種現(xiàn)有尋址方式連接；(c)數(shù)據(jù)存取模塊，將從通用接口接受到的文件數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中，或者從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取文件數(shù)據(jù)和專用數(shù)據(jù)，并傳回通用接口；所述運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分包括(d)一級(jí)加密解密模塊，將欲存入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，將從半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密；(e)文件系統(tǒng)處理模塊，按照文件系統(tǒng)所要求的格式執(zhí)行讀操作和寫操作，解釋來自主機(jī)的文件操作指令并把該指令轉(zhuǎn)換為半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備操作指令；(f)設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊，①按照所選用通用接口的協(xié)議建立主機(jī)與半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備之間的連接；②接受文件系統(tǒng)處理模塊傳來的操作指令和數(shù)據(jù)并按照所選用通用接口的協(xié)議要求格式發(fā)送給半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備；③從通用接口接受半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備返回的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并發(fā)送給文件系統(tǒng)處理模塊。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分還包括(g)用戶認(rèn)證模塊，將用戶的認(rèn)證信息和從用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中讀取的認(rèn)證信息加以比較后反饋比較結(jié)果，若匹配則用戶獲得使用該設(shè)備的權(quán)利，否則該用戶被拒絕使用。該模塊還支持通過認(rèn)證的用戶修改其存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中的用戶認(rèn)證信息，修改后的用戶認(rèn)證信息被寫入半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備。(h)用戶控制模塊，支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除用戶認(rèn)證過程的設(shè)置；免除后，支持用戶恢復(fù)要求用戶認(rèn)證過程的設(shè)置。該模塊還支持通過認(rèn)證的用戶選擇免除數(shù)據(jù)加密解密過程的設(shè)置；免除后，讀寫到半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)不經(jīng)過第一和第二加密解密模塊進(jìn)行加密解密；免除后，用戶可以恢復(fù)數(shù)據(jù)加密解密功能的設(shè)置。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分還包括(ⅰ)二級(jí)加密解密模塊，將通過通用接口接受到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密或者將從半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中有專用信息區(qū)，用于存儲(chǔ)設(shè)備描述信息、用戶認(rèn)證信息、用戶認(rèn)證選擇信息、數(shù)據(jù)加密解密選擇信息。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述通用接口為有線通用接口，如USB接口、IEEE1394接口等；或者為無線通用接口，如藍(lán)牙(Bluetooth)接口、IrDA紅外接口、HomeRF接口、IEEE802.11a接口、IEEE802.11b接口等。
6．根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，所述(g)用戶認(rèn)證模塊中的用戶認(rèn)證功能的實(shí)現(xiàn)可以是結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)的軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的要求用戶提供密碼，或者檢測(cè)用戶的指紋，或者檢測(cè)用戶的視網(wǎng)膜微血管分布圖，或者檢測(cè)用戶的聲紋。
7．根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述設(shè)備控制模塊包括通用接口控制器(22)和微處理器單元(21)，所述微處理器單元(21)，用以控制通用接口控制器(22)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)的工作，所述通用接口控制器(22)與所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)相連，所述微處理器單元(21)與半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)、通用接口控制器(22)、二級(jí)加密解密模塊(25)相連，所有連接皆可用于數(shù)據(jù)和信息的雙向交流，所述運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分包括主機(jī)中安裝的驅(qū)動(dòng)程序(Driver)和用戶認(rèn)證模塊以及用戶控制模塊，所述驅(qū)動(dòng)程序運(yùn)行于主機(jī)的上層操作系統(tǒng)和下層操作系統(tǒng)之間，處理上層操作系統(tǒng)對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的讀寫要求；所述用戶認(rèn)證模塊以及用戶控制模塊運(yùn)行于主機(jī)的上層操作系統(tǒng)之上，對(duì)企圖讀寫半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的用戶進(jìn)行資格認(rèn)證；在所述微處理器單元(21)中固化有固件程序，所述固件程序的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)的讀、寫或擦除操作。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述設(shè)備控制模塊中還包括休眠及喚醒電路(24)，分別同時(shí)與微處理器單元(21)和通用接口控制器(22)相連并受其控制，以實(shí)現(xiàn)在空閑時(shí)使本裝置進(jìn)入休眠狀態(tài)，有操作請(qǐng)求時(shí)又被激活進(jìn)入喚醒狀態(tài)的功能。
9．根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述設(shè)備控制模塊還具有寫保護(hù)功能。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述設(shè)備控制模塊還包括寫保護(hù)開關(guān)電路(4)，利用開關(guān)S1對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)提供物理保護(hù)，使其內(nèi)容不被改寫或擦除，所述寫保護(hù)開關(guān)電路(4)分別與微處理器(21)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)(1)相連。
11．根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述微處理器單元(21)和所述通用接口控制器(22)合并為一個(gè)功能單元，使用同時(shí)具有微處理功能和通用接口控制功能的一個(gè)集成電路模塊。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)程序把上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求讀寫操作的標(biāo)準(zhǔn)磁盤讀寫操作命令轉(zhuǎn)換成半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的特定讀寫操作命令，并對(duì)轉(zhuǎn)換后的讀寫操作命令打包后發(fā)給底層操作系統(tǒng)，由底層操作系統(tǒng)把此特定讀寫操作命令通過通用接口發(fā)送給微處理器(21)中的固件程序，由固件程序執(zhí)行讀寫操作。
13．根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)采用快閃存儲(chǔ)器(1)，所述驅(qū)動(dòng)程序把上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求讀操作的標(biāo)準(zhǔn)磁盤讀操作命令轉(zhuǎn)換成快閃存儲(chǔ)器的特定讀操作命令，并對(duì)轉(zhuǎn)換后的讀操作命令進(jìn)行打包后發(fā)給底層操作系統(tǒng)，由底層操作系統(tǒng)把讀操作命令通過通用接口發(fā)送給微處理器(21)中的固件程序，由固件程序執(zhí)行讀操作；所述驅(qū)動(dòng)程序把上層主機(jī)操作系統(tǒng)要求寫存儲(chǔ)器的標(biāo)準(zhǔn)的磁盤寫操作命令轉(zhuǎn)換成三個(gè)不同的內(nèi)部操作讀、擦除和寫首先驅(qū)動(dòng)程序執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部讀操作，把寫位置的原有內(nèi)容讀出來并保存，然后驅(qū)動(dòng)程序執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部擦除操作以清除寫位置的所有數(shù)據(jù)，最后驅(qū)動(dòng)程序把需要寫的新數(shù)據(jù)和原有數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，并對(duì)結(jié)合后的數(shù)據(jù)執(zhí)行一個(gè)內(nèi)部寫操作。
全文摘要
一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分、連接半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備與主機(jī)系統(tǒng)的通用接口和運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分，其半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其固件部分包括設(shè)備控制模塊、半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)模塊、數(shù)據(jù)存取模塊和二級(jí)加密解密模塊，其運(yùn)行在主機(jī)中的軟件部分包括一級(jí)加密解密模塊、文件系統(tǒng)處理模塊、設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊、用戶認(rèn)證模塊、用戶控制模塊。本發(fā)明提供用戶認(rèn)證和數(shù)據(jù)加解密功能，使得在沒有采取保密措施的主機(jī)上操作存取保密信息成為可能。
文檔編號(hào)G06F12/00GK1317744SQ0111476
公開日2001年10月17日 申請(qǐng)日期2001年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月30日
發(fā)明者鄧國(guó)順, 成曉華, 向鋒 申請(qǐng)人:深圳市朗科科技有限公司